レインヒルトライアル

レインヒル試験は、1829年10月6日から14日にかけて行われた競技で、当時ほぼ完成していたリバプール・アンド・マンチェスター鉄道（L&MR）にとって機関車が最良の動力となるというジョージ・スチーブンソンの主張を検証するために行われた。 ^[1] 10台の機関車が参加し、そのうち5台が競技に参加し、ランカシャー（現在のマージーサイド）のレインヒルにある1マイル（1.6 km）の平坦な線路を走行した。

スティーブンソンのロケットは試験を完了した唯一の機関車で、優勝者と宣言されました。L&MR の取締役は、機関車が新路線で運行されることを承認し、ジョージとロバート スティーブンソンは鉄道用の機関車を製造する契約を結びました。

リバプール・アンド・マンチェスター鉄道の取締役は当初、ケーブルを使って鉄道に沿って列車を牽引するために固定式蒸気機関車を使用する予定だった。^[2] 1826年にジョージ・スティーブンソンを線路技師に任命したが、スティーブンソンは蒸気機関車の使用を強く主張した。^[1]鉄道が完成に近づくと、取締役は機関車を使って列車を牽引できるかどうかを決める競争を行うことを決定し、これがレインヒル・トライアルとなった。^[3]トライアルの優勝者には500ポンド（現在の価値で55,577ポンドに相当）の賞金が与えられた。^[4]

審査員には3人の技術者が選ばれた：スタウアブリッジの機関車技師ジョン・アーペス・ラストリック、キリングワース出身の鉱山技師で機関車設計の経験が豊富なニコラス・ウッド、そしてマンチェスターの綿糸紡績業者で鉄道の主要推進者ジョン・ケネディである。 ^[5]

L&MR 社がトライアルのルールを設定しました。ルールは数回の改訂を経て、競技会の最終ルールは次のようになりました。

「機関車の重量は、ボイラーに水が満杯の状態で、午前 8 時までに計量機で確認され、その重量の 3 倍の負荷が割り当てられます。ボイラー内の水は冷たく、暖炉には燃料が入っていません。機関車の所有者が 35 マイルの旅程に必要な燃料と見なす量の燃料と水を計量し、炭水車に送り込みます。次にボイラーに火をつけ、蒸気を発生させるために消費された燃料の量を測定し、時間を記録します。」

「燃料と水を備えた炭水車は、機関車に割り当てられた荷物の一部とみなされ、その一部として扱われるものとする。」

「燃料と水を自力で運ぶ機関車については、機関車の重量に応じて積載量から比例した減額が認められる。」

「機関車は、車両を連結した状態で、手動で出発地点まで運転され、蒸気が 1 平方インチあたり 50 ポンド (3.4 バール) に達したら、機関車は旅に出発するものとする。」

「機関車が1回に走行する距離は、片道1マイルと3/4マイル（2.8 km）で、これには速度を上げるためと列車を停止させるための両端の1/8マイル（200 m）が含まれます。これにより、機関車は荷物を積んだ状態で片道1.5マイル（2.4 km）を全速力で走行します。」

「機関車は10往復し、これは35マイル（56km）の行程に相当します。そのうち30マイル（48km）は全速力で走行し、平均走行速度は時速10マイル（16km/h）以上で走行します。」^[a]

「機関車がこの作業（リバプールからマンチェスターまでの移動に相当）を終えるとすぐに、新しい燃料と水が補給され、再び出発の準備が整うとすぐに、機関車は出発地点まで行き、マンチェスターからリバプールまで戻るのに相当な距離を 10 回往復する。」

「各旅行の所要時間を正確に記録するとともに、2回目の旅行に出発する準備に費やした時間も記録しなければならない。」^[6]

「鉄道の軌間は4フィート 8インチ+1 ⁄ 2 インチ（1,435 mm）。

公式には10台の機関車が試験に出場したが、競技開始日である1829年10月6日には走行可能な機関車は5台のみであった。^[7]

• サイクロペッド、トーマス・ショー・ブランドレスが製造した馬力機関車。
• ジョン・エリクソンとジョン・ブレイスウェイトが製造した世界初のタンク機関車、ノベルティ。
• ティモシー・バーストールが製造した垂直ボイラー機関車、パーセベランス。
• ロケットは、ジョージとロバート・スティーブンソンによって設計され、ロバート・スティーブンソン・アンド・カンパニーによって建造されました。
• Sans Pareil、ティモシー・ハックワースによって建てられました。 ^[3]

レインヒル村を通り過ぎるL&MRの全長は1マイル(1.6 km)以上直線で平坦であり、試験の場所として選ばれた。機関車はレインヒル橋のマンチェスター側から1マイル東のケンリック・クロスを走ることになっていた。^[8]毎日2台か3台の機関車が走り、6日間にわたって各機関車のテストが数回行われた。^[3]試験を見るために1万人から1万5千人の人々が集まり、両日ともバンドが音楽を披露した。^{[8] [矛盾しているため説明が必要]}

サイクロペッドは最初に競争から脱落した。動力源として駆動ベルトの上を歩く馬を使用していたが、事故により馬がエンジンの床を突き破ったため撤退した。

次にリタイアした機関車はパーセベランスで、競技会場までの輸送中に損傷した。バーストールは試験の最初の5日間を機関車の修理に費やし、6日目には走行したものの、要求された時速10マイル（16 km/h）の速度に達することができず、試験から撤退した。機関車には25ポンド（現在の価値で2,779ポンドに相当）の慰問賞が与えられた。

サン・パレイルは試験をほぼ完了したが、当初は重量が 300 ポンド (140 kg) もオーバーしていたため、競技に参加できるかどうか疑問視されていた。しかし、最終的にはシリンダーが割れるまで 8 回の走行を完了した。故障にもかかわらず、この列車は L&MR に購入され、2 年間走行した後、ボルトン・アンド・リー鉄道に貸し出された。

最後に脱落した機関車はノベルティで、1829年当時としては先進的な技術を採用し、他の機関車よりも軽量でかなり高速だった。観客の人気を集め、競技初日に当時としては驚異的な時速28マイル（45 km/h）を記録した。^[8]その後、ボイラーパイプが損傷し、現場では適切に修理できなかった。それでも翌日には走行し、時速15マイル（24 km/h）に達したが、修理したパイプが破損して機関車に深刻な損傷を与え、撤退を余儀なくされた。

ロケットは試験を完了した唯一の機関車であった。平均時速12マイル（19 km/h）、最高時速30マイル（48 km/h）を達成し、13トンを牽引し、500ポンド（現在の価値で55,577ポンドに相当）の賞金を獲得した。スティーブンソン兄弟はL&MRの機関車製造の契約を結んだ。^[9]

タイムズ紙は1829年10月12日の裁判の全容を報道し、そこから次の抜粋を引用した。

木曜日 – 3 日目: スティーブンソン氏のエンジン「ロケット」は、重量 4 トン 3 cwt で、本日、当初の条件で要求された作業を実行しました。以下は、パフォーマンスの正確な説明です。エンジンは、水を補充して 4 トン 5 cwt の重量があり、取り付けられた荷物は 12 トン 15 cwt で、数人が乗ったため、約 13 トンになりました。行程は片道 1.21 マイルで、エンジンを停止するために両端に 220 ヤードの距離を追加し、1 回の行程で 3 マイルになりました。最初の実験は 35 マイルで、ちょうど 10 回の行程で、両端の停止をすべて含めて 3 時間 10 分で実行され、時速 11 マイル以上でした。この後、新たな水を補給したが、これには 16 分かかり、その後エンジンが再び始動し、2 時間 52 分で 35 マイルを走行した。これは、すべての停止時間を含めて時速 12 マイル以上である。エンジンの速度は、負荷をかけてフル稼働時で時速 14 マイルから 17 マイルであった。全行程が一方向に継続していたとしたら、間違いなく時速 16 マイルになっていただろう。コークスの消費量は非常に少なく、全 70 マイルで半トンを超えることはなかった。行程のいくつかの箇所で、エンジンは時速 18 マイルで動いていた。 土曜日 – 5 日目: ノベルティが所定の任務を遂行するのを見ようと、地上に集まった人々の数は、これまでの数日よりも今日の方が多かった。エンジンには自重の 3 倍の重量のものが取り付けられ、機械は任務を開始し、時速 16 マイルの速度で遂行した。スティーブンソン氏の機関車「ロケット」も今日展示された。炭水車は完全に切り離され、機関車だけが道路に沿って時速 32 マイルという信じられない速度で疾走した。装置を取り外した機関車が観客の前を疾走する速さは驚異的で、ツバメが空を疾走する速さに匹敵するほどだった。観客は完全に驚いて、誰もが思わず「蒸気の力だ」と叫んだ。^[10]

レインヒル試験の後、ロケットはウィストンインクラインでテストされ、時速16マイル（26 km / h）で8トン、12マイル（26 km / h）で12トンを運ぶことができました。+1:96の勾配を時速1⁄2マイル（20.1km/h）で登る。 [ ^11]

ウィキメディア・コモンズには、ロケット 150に関連するメディアがあります。

1980年5月、リバプール・マンチェスター鉄道の開通とその前年の試験から150周年を記念してロケット150記念式典が開催された。 ^[12]

このイベントのためにノベルティのレプリカが製作され、サン・パレイユとロケット（および客車）のレプリカも展示された。トライアルの初日、ロケットはボールド炭鉱の側線を出るときに脱線し、大きな駆動輪の1つの縁が曲がってしまった。その夜、セント・ヘレンズの道路輸送会社の上級スタッフがリバプールのホテルでロケットのレプリカ製作者の元同僚と会い、翌朝早くに近くの工場で緊急に鋼鉄部品（くさび）を製造し、2日目のパレードが始まる前に曲がった駆動輪を直すことに同意した。^[13]同時に、BRはスタッフチームをボールドの側線に送り込み、曲がったレールをまっすぐにすることに同意した。両方の活動は予定通りに達成され、ロケットはトライアルの次の2日間で正常に走行しましたが、サンパレイユはライオンによって押され、ノベルティはLMSスタニアクラス5 4-6-0 5000によって牽引された貨車に乗せられました。当時この路線は電化されていなかったため、先進旅客列車も押されましたが、最新のディーゼル機関車であるクラス56、077によって押されました。 ^[14]

3日間にわたって行われた「グランド・カヴァルケード」では、最大40台の蒸気機関車やディーゼル機関車、その他の近代的な牽引車両が披露され、^[15]次のようなものが含まれていました。

• ライオンは、ロケット150の当時、現存する最古の稼働可能な蒸気機関車であった
  （7年古い英国製の米国機関車ジョン・ブルは、1981年に再び蒸気機関車として運行された）
• LNER クラス A3 4-6-2 No. 4472フライング スコッツマン
• LMS 5XP ジュビリークラス4-6-0 No. 5690リアンダー
• LNER クラス A4 4-6-2 No. 4498サー ナイジェル グレズリー
• LNER クラス V2 2-6-2 No. 4471 グリーンアロー
• GWR 2551 コレット グッズ0-No. 3205
• LMS イヴァット クラス 4 2-6-0 No. 43106
• BR スタンダード クラス 9F 2-10-0 No. 92220「イブニング スター」、英国鉄道が製造した最後の蒸気機関車
• LMS プリンセス ロイヤル クラス4-6-2 No. 6201プリンセス エリザベス

2台のクラス86機関車86214サン・パレイユ^[16]と86235ノベルティ^[17]は、ラージロゴレールブルーの塗装のバリエーションで塗装され、BRのロゴが黄色の背景にロケット150のモチーフに置き換えられました。

2002年にレプリカエンジンを使用してレインヒル試験を再演したが、サン・パレイル（20回中11回）もノベルティ（20回中10回）もコースを完走できなかった。速度と燃料効率を計算したところ、比較的新しい技術により他の機関車よりもはるかに信頼性の高いロケットがやはり優勝しただろうことがわかった。ノベルティは効率の点ではロケットにほぼ匹敵したが、火室の設計が原因で、空気供給を遮断する溶融灰（「クリンカー」と呼ばれる）が蓄積し、徐々に速度が遅くなり停止した。再演された試験はウェールズのランゴレン鉄道で行われ、2003年にBBCタイムウォッチのドキュメンタリーの題材となった。

再演にあたっては、テレビ放送用として、また乗務員の経験、使用燃料、現代の安全規則に合わせてレプリカに加えられた改造、現代の材料と製造方法、そしてその後の運転経験の違いのために、大きな妥協が行われました。エンジン間の比較は、計算で違いを考慮に入れた後にのみ行われました。^{[引用が必要]}

• カールソン、ロバート・ユージン（1969年）。リバプール・マンチェスター鉄道プロジェクト1821-1831。ニュートン・アボット：デイヴィッド・アンド・チャールズ。ISBN 0-7153-4646-6. OCLC  832435892.
• ドーソン、アンソニー（2018）。レインヒル裁判。ストラウド：アンバリー出版。ISBN 9781445669755. OCLC  1020621317.
•  クリーブランド・スティーブンス、エドワード・カーネギー（1915年）。 『イギリスの鉄道：その発展と国家との関係』。Routledge。OCLC 1044623771。OL 24183356M  。
• Dendy Marshall, CF (1929)。「1829 年の Rainhill 機関車試験」。Newcomen Society の会報。9。2006年 3 月19日時点のオリジナルからアーカイブ。
• ファーニーホウ、フランク（1980年）。『リバプール・マンチェスター鉄道 1830-1980』イギリス：ブッククラブアソシエイツ。OCLC 656128257  。
• ウォルマー、クリスチャン（2008）[2007]。『火と蒸気：鉄道はいかにしてイギリスを変えたか』ロンドン：アトランティックブックス。ISBN 9781843546306. OCLC  1149031665. OL  32099184M.

ウィキメディア・コモンズには、レインヒル・トライアルの競技者に関連するメディアがあります。

• ロケットとそのライバル 2003 年のタイムウォッチ エピソードの詳細 (ハイビーム)